Zemní plyn — Energie pro vaši domácnost

ZEMNÍ PLYN je zdrojem více než dvaceti procent energie, která se na světě spotřebuje. Jak se získává? Je potřeba ho nějak upravovat? A kolik zemního plynu nám ještě zbývá?

Mnoho vědců je přesvědčeno, že zemní plyn vznikl v dávné minulosti rozkladem rostlinných a živočišných pozůstatků včetně planktonu. Podle této teorie došlo k přeměně organického odpadu na fosilní paliva — tedy uhlí, plyn a ropu — dlouhodobým působením mikrobů, tlaku nahromaděných usazenin a tepla ze zemského jádra. Velká část plynu časem pronikla do porézních hornin, kde v některých případech vznikla obrovská ložiska uzavřená vrstvou nepropustné horniny. Některá naleziště jsou skutečně velká a obsahují biliony krychlových metrů plynu. Jak se ložiska plynu hledají?

Jak se hledají ložiska zemního plynu

Ložiska plynu je dnes možné vyhledávat přesněji než dříve. Používají se k tomu družicové snímky, globální navigační systém, reflexní seizmické průzkumy a počítače. Při provádění reflexního seizmického průzkumu vědci pomocí malých náloží nebo pojízdných vibračních zařízení vytvářejí zvukové vlny, které se na rozhraní jednotlivých vrstev horniny odrážejí a vytvářejí tak akustický obraz toho, co leží pod zemí. Odražené vlny jsou snímány připravenými přijímači, které vědcům pomáhají vytvořit trojrozměrný počítačový model struktury zemské kůry. Z těchto modelů se snaží zjistit, kde by mohla ležet případná naleziště.

Při hledání plynu v pobřežních vodách se zvukové vlny vytvářejí speciálními děly, která do moře odpalují stlačený vzduch, páru nebo vodu. Vzniká tak tlaková vlna, jež pronikne do vrstev horniny pod mořským dnem a odrazí se k hydrofonům připojeným k dlouhému kabelu taženému za průzkumnou lodí.  I v tomto případě vědci podle zachycených signálů vytvářejí počítačové modely, které dále analyzují.

Aby se investice do těžby vyplatila, musí naleziště obsahovat dostatečné množství plynu. Geologové proto zjišťují tlak plynu v ložisku i jeho objem. Tlak je možné změřit docela přesně. Měření objemu je ale těžší. Používá se například metoda, při níž se zjistí tlak plynu v ložisku, vypustí se konkrétní množství plynu a pak se tlak změří znovu. Pokud poklesl jen málo, znamená to, že naleziště je velké. Pokud poklesl hodně, ložisko je malé.

Úprava plynu

Vytěžený zemní plyn je potrubím přiveden do rafinerie, kde jsou z něj odstraněny nežádoucí chemické látky jako například oxid uhličitý, sirovodík a oxid siřičitý, ale také vodní pára, která by mohla způsobit korozi potrubí. Zemní plyn potom při velmi nízkých teplotách prochází destilací, při které se odstraňuje nehořlavý dusík a získává se cenné helium, butan, etan a propan. Konečným produktem je v podstatě čistý metan — bezbarvý, vysoce hořlavý plyn bez zápachu.

Aby byl zemní plyn bezpečný pro použití v domácnosti, přidává se do něj nepatrné množství páchnoucích sloučenin obsahujících síru, díky kterým je možné snadno zaznamenat jeho únik a zastavit jej dříve, než dojde k explozi. I přesto je zemní plyn mnohem čistší zdroj energie než jiná fosilní paliva, jako například uhlí a ropa.

Za účelem usnadnění přepravy se zemní plyn někdy zchlazuje na velmi nízkou teplotu a převádí do kapalné formy. Z butanu a propanu, se často vyrábí LPG, které se běžně využívá jako palivo v autobusech, traktorech, nákladních autech a jiných vozidlech. Dobře jej znají také ti, kdo někdy vařili na cestovním propan-butanovém vařiči. V chemickém průmyslu se butan a propan používají při výrobě plastů, rozpouštědel, syntetických vláken a jiných organických produktů.

Zásoby plynu nejsou neomezené

Stejně jako je to s ostatními fosilními palivy, ani zásoby zemního plynu nejsou neomezené. Podle některých odhadů zbývá objevit 45 procent světových zásob vytěžitelného plynu. Pokud je tento údaj správný, vystačí zemní plyn při dnešní rychlosti spotřeby na dalších asi 60 let. V mnoha zemích ale spotřeba energie stoupá. Současné předpovědi tedy mohou být velmi nepřesné.

Bouřlivý rozvoj průmyslu v některých zemích by však v někom mohl vyvolat dojem, že přírodní zdroje omezené nejsou. Samozřejmě že máme k dispozici také atomovou energii a obnovitelné zdroje energie, jako je slunce nebo vítr. Dokážou však tyto zdroje pokrýt naše rostoucí potřeby? A skutečně nebudou nijak škodit životnímu prostředí? To ukáže čas.

[Nákres a obrázek na straně 14]

(Úplný, upravený text — viz publikaci)

Vytěžený zemní plyn je potrubím přiváděn do rafinerie ke zpracování a poté je distribuován do domácností a podniků

[Nákres]

Plynový vrt

Rafinerie

Plynárenská společnost

[Obrázek na straně 13]

Speciální zařízení vytváří zvukové vlny, které se odrážejí zpět do připravených přijímačů

[Obrázek na straně 13]

Geologové zkoumají trojrozměrné modely, které vytvořili analýzou zvukových vln

[Podpisky obrázku na straně 13]

Nahoře: © Lloyd Sutton/Alamy; dole: © Chris Pearsall/Alamy